Експлуатація велосипеда на перший погляд проста, але переміщення велосипеда через Коронка, ланцюг, трещотка, педаль і колеса відповідають основам математики та фізики. При переміщенні педалі обертають вінець, який передає рух храповику через ланцюг, який з’єднаний із заднім колесом, приводячи велосипед в рух. Повний хід колеса залежить від діаметрів вінця, храповика та самого колеса. Зверніть увагу на наступний приклад:
На наступній ілюстрації зображено велосипед з наступними діаметрами:
Корона: 30 см
Храповик: 10 см
Заднє колесо: 80 см
Для виконання цих обчислень скористаємося виразом, який дозволяє обчислити довжину кола: C = 2*π*r, де π = 3,14, а r — радіус.
Визначимо довжину, що відповідає повному повороту вінця і трещотки
Довжина корони (діаметр 30 см, потім радіус 15 см)
C = 2*π*r
C = 2 * 3,14 * 15
C = 94,2 см
Довжина храповика (діаметр 10 см, потім радіус 5 см)
C = 2*π*r
C = 2 * 3,14 * 5
С = 31,4
Маємо, що співвідношення між вінцем і храповиком становить 94,2 / 31,4 = 3, тобто в той час, як вінець робить один оборот, храповий механізм робить три оберти, завдяки чому заднє колесо також робить три повних оберти. Виходячи з цієї інформації, ми маємо, що відстань, яку подолає велосипед за кожну поїздку, становитиме:
Діаметр заднього колеса дорівнює 80 см, тому радіус 40 см.
C = 3 * (2*π*r)
C = 3 * 2 * 3,14 * 40
C = 753,6 см або 7,536 м
Таким чином, велосипед проїде приблизно 7,5 метрів за повний хід педалі.
Ми побачили, що простір, який проходить велосипед при кожному натисканні педалі, визначатиметься діаметром коронки, турнікет і заднє колесо, оскільки розміри можуть відрізнятися у різних моделей велосипедів існуючий.
Марк Ной
Закінчив математику
Шкільна команда Бразилії
Окружність - Математика - Бразильська школа
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/sistema-transmissao-por-correntes.htm